Jupiterovi prirodni sateliti

Jupiterovi prirodni sateliti su prirodni sateliti ili mjeseci koji kruže oko Jupitera i do sada ih je otkriveno ukupno 67. Razdvajanje po skupinama napravljeno je po svojstvima nebeskih tijela kao i po svojstvima njihovih putanja. Na primjer galilejanski sateliti su veliki i nalik su malim planetima, dok su sateliti iz skupine Ananke ili iz skupine Amalteja mala tijela nepravilnog oblika i asteroidnog podrijetla. Kako su mase galilejanskih satelita velike, usporedive s masom Mjeseca, to oni jedan drugome znatno remete staze. Iako su im ekscentriciteti maleni, oni se ipak neprekidno mijenjaju. Zbog velikog broja prirodnih satelita, postoji podjela po sljedećim skupinama:

• Jupiterovi unutarnji sateliti
• Galilejanski sateliti (Io, Europa, Ganimed, Kalista)
• Temisto
• Himalija
• Ananka
• Karma
• Karpo
• Pasifaja

Jupiter i 4 galilejanska mjeseca viđeni kroz optički teleskop s promjerom zrcala 25 cm (10”).

Jupiter i galilejanski sateliti.

Jupiter i Ganimed (dolje lijevo) foto: Voyager 1, izvor: NASA/JPL)

Jupiterov mjesec Io.

Jupiterov mjesec Europa.

Jupiterov mjesec Ganimed.

Jupiterov mjesec Kalista.

Jupiterovi nepravilni sateliti (vanjski) i njihove putanje.

Snimak Amalteje u boji, snimljeno sa svemirske letjelice Voyager 1 (1979.).

Jupiterovi unutarnji sateliti

Glavni članak: Jupiterovi unutarnji sateliti

Jupiterovi unutarnji sateliti su Amalteja, Metida, Adrasteja i Teba, a to su nepravilna, planetoidna tijela, i nalaze se s vanjske strane prstena. Prsten je male gustoće. Vanjski mu polumjer iznosi 129 000 km. Najsjajniji dio prstena širok je 6 000 km. Bliže Jupiteru sjaj mu veoma opada, no tvar se, sve usitnjenija, prostire do površine Jupitera. Tipične čestice veličine su 1 μm. Debljina prstena manja je od 30 km, no oko njega zapaža se jedan svijetleći halo mnogo veće širine. Amalteja je stijena nepravilna oblika, crvena je i tamna. U središte Jupitera stalno je uperena njena duža os.

Galilejanski sateliti

Glavni članak: Galilejanski mjeseci

Galilejanski sateliti (Io ili Ija, Europa, Ganimed, Kalisto) po sfernom obliku, čak i po veličini sliče terestričkim plenetima. Kao i prva skupina satelita, oni se gibaju u ravnini Jupiterova ekvatora, a staze su im slabo izdužene. Ophodno vrijeme iznosi im od jednog do desetak dana. Period vrtnje sinhroniziran je s periodom obilaska, a to znači da uvijek jednom stranom gledaju prema Jupiteru. Najveći među njima i ujedno najveći Jupiterov satelit je Ganimed. Gustoća tih satelita opada po redu udaljenosti. To se svojstvo ne protivi predodžbi da su svi oni stvoreni u okolini Jupitera i s njime istodobno. Pred sobom imamo Sunčev sustav u malom. Krajolici galilejanskih satelita iznenađujući su. Sudeći po prosječnoj gustoći, Io i Europa pretežno su izgrađeni od silikata, a Ganimed i Kalisto od jednakih dijelova silikata i vode.

Ija ili Io

Glavni članak: Ija (mjesec)

Io ima najsnažnije vulkansko djelovanje od svih tijela Sunčeva sustava. Po veličini i gustoći nalik je Mjesecu. Prekriven je slojevima crvenonarančaste boje, sa svijetliježućkastim i bijelim površinama, te tamnim mrljama. Čitava je površina proizvod vulkanske djelatnosti. Pritom je ekvatorsko područje aktivnije. Osim vulkana ima i planina, visokih do 10 km. Postoje mnogobrojni rasjedi i pukotine, duge nekoliko stotina kilometara. Tipičan vulkanski oblik je kaldera. Jedna polutka sadrži stotinjak kaldera mjera većih od 20 km. Najveće imaju i 250 km. Čitavih 5% površine prekrivaju kaldere. One su obično zagaravljene, crnosmeđe i blagih padina, a oko njih se šire velovi i rijeke skrutnute lave, u raznim nijansama žutocrvenog. U vrijeme erupcije, lava s plinovitim oblakom izbija s brzinom od 500 do 1 000 m/s i diže se uvis 70 do 300 km.

Boje tla dadu se rastumačiti sumporom i sumporovim dioksidom. Vrlo rijetka atmosfera sastoji se od sumporovog dioksida. Vodena para nije uočena. Kako je voda jedan od glavnih sastojaka vulkanizma na Zemlji, nedostatak vodene pare na Io znak je da je unutrašnjost dehidrirana. Talište sumpora nalazi se na temperaturi od 385 K (112 °C). U toku erupcije sumpor se hladi i pokriva tlo, a pri naglom hlađenju poprima razne nijanse. Velike bijele površine vjerovatno su snijeg ili mraz od sumpora ili sumporovog dioksida. Vulkanizam je uvjetovan rastaljenom unutrašnjosti. Izvor topline mogle bi biti plime (plimna sila). Iako je Io Jupiteru blizu kao i naš Mjesec Zemlji, zbog mnogo puta veće Jupiterove mase, plime su razmjerno veće. Energija se prenosi na tijelo satelita trenjem plimnog vala, no ako je vrtnja sinhronizirana, plimni val je stojni. Tada se energija dobiva jedino ako se jakost plime mijenja, pa se nebesko tijelo steže i rasteže. Premda je staza Io slabo izdužena, poremećenja do kojih dolazi posebno zbog utjecaja Europe dovode do ritmičkog mijenjanja udaljenosti do Jupitera, pa se i plimni val ritmički diže i spušta. Tim bi mehanizmom Io bio u središtu rastaljen još od vremena nastanka. Druga je mogućnost da se Io zagrijava jakim električnim strujama koje teku u Jupiterovoj magnetosferi. Zagrijavanje satelita ma kojim od mehanizama u dugim je geološkim razdobljima trebalo dovesti do razdvajanja kemijskih sastojaka po dubini. Lako hlapljivi sastojci, poput vode, napustili su planet, a obilni sumpor izdigao se iz unutrašnjosti do površinskih slojeva debljine od nekoliko kilometara.

Zbog vulkanske erozije današnji reljef kore nije stariji od 10 do 100 milijuna godina, nema stoga vidnog ni jednog meteoritskog kratera. Vulkanska aktivnost praćena je izdvajanjem topline. Pojedini dijelovi površine imaju temperaturu od 500 K. U infracrvenom području, Io zrači oko 2 W/m², što se dade usporediti s najaktivnijim geotermalnim predjelima, s tom bitnom razlikom što je ovdje snaga zračenja raspoređena po čitavu globusu satelita.

Europa

Glavni članak: Europa (mjesec)

Europa je posve prekrivena ledom i mnogo je sjajnija od Mjeseca, od kojega je i nešto manja. Ledenu površinu šaraju izlomljene sivkaste pruge, duge više tisuća kilometara, široke stotinu kilometara. Inače površina ne pokazuje nikakve osobite visinske razlike. Sivkaste pruge nisu pukotine u kori već, vjerojatnije, ponovno zaleđeni razmak među ledenim santama. U području sumračnice uočeni su hrptovi visine nekoliko stotina metara. Zavojiti su, široki do deset, a dugi više od stotinu kilometara. Dio površine poprskan je tamnim mrljama, koje se pri većem povećanju razlučuju u udubine i izbočine. Nađeno je nekoliko udarnih kratera, promjera oko 20 km. Površina Europe zapravo je ledena santa premale čvrstoće da sačuva kratere i sama je stalno podvrgnuta promjenama. Zato je i razmjerno mlađa, možda oko sto milijuna godina.

Ganimed

Glavni članak: Ganimed (mjesec)

Ganimed ima površinu geološki veoma raznoliku. Starija je površina tamnija, mlađa svijetlija. Trećinu polutke okrenute od Jupitera zauzima tamni oval. Predjel Galileja (lat. Regio Galileo), dugačak je oko 4 000 km. U reljefu se vide mnogobrojni udarni krateri, s bijelim zrakama i bez njih; one prestavljaju led izbačen iz kore (rastopljen i ponovo zaleđen). Nema mnogo velikih kratera. Svojstveni dijelovi reljefa su trakasti sistemi usporednih planina, koji znadu teći jedan preko drugoga kao da su češljani. Trake su duge više stotina kilometara, uže od 100 km, a sadrže desetak usporednih planina. Ima terena nevjerojatno izmiješanih oblika. Zapažaju se i pomaci velikih površinskih ploča, klizanja i razmicanja, nastala pucanjem i širenjem kore.

Kalista

Glavni članak: Kalista (mjesec)

Kalista je tijelo Sunčeva sustava s najvećom gustoćom kratera. Prekrivaju se tako da između njih nema zaravni. Najtamniji je od svih galilejanskih satelita, i s malo kontrasta. Reljef je veoma gladak, što znači da u kori s vremenom dolazi do zaravnjavanja udarnih deformacija. Njegova kora mora teći kao što na Zemlji teku ledenjaci, spuštajući se u doline. Krater se akumulirao preko kratera i postupno tonuo u dubinu, ili je bio preliven svježim ledom. Ne vide se krateri veći od 150 km. Nema planina, što također govori o slaboj nosivosti kore. Najveća značajna pojava je Valhalla, sistem koncentričnih krugova s polumjerom od 1 500 km, nastao padom velikog tijela. Tijelo je probilo ledenu koru i rastalilo je, a ona se ponovo ukrutila u vidu kružnih valova na vodi.

Grupa Temisto

Temisto je mali Jupiterov satelit između putanja Kalista i Lede, otkriven je 30. rujna 1975., ali mu se zagubio trag sve do 2000. godine kada je ponovno pronađen. Zbog toga je ovaj satelit do listopada 2002. imao dva privremena imena: S/1975 J 1 i S/2000 J 1.Temisto je prvi satelit izvan orbita 8 najbližih satelita (4 unutrašnja + 4 velika galilejanska). Temisto se giba progradno (ili direktno, to jest u smjeru Jupiterove rotacije). Temisto je jedini član grupe Temisto čiji su članovi progradni nepravilni sateliti. Srednji promjer mu iznosi tek oko 8 km.

Grupa Himalija

Glavni članak: Grupa Himalia

Himalija, Leda, Liziteja, Elara i S/2000 J 11 iz te skupine imaju staze veoma izdužene i nalaze se u ravnini za 30° nagnutoj prema Jupiterovu ekvatoru, a svi su gotovo u jednoj ravnini. Srednje udaljenosti malo im se razlikuju, pa im se mnogo ne razlikuje ni ophodno vrijeme.

Grupa Ananka

Glavni članak: Grupa Ananke

Grupa Ananka je grupa Jupiterovih prirodnih satelita sa sličnim parametrima orbite. Ova grupa spada među Jupiterove retrogradne nepravilne satelite. Oni su znatno izduđenih staza, no bitna im je karakteristika retrogradno kretanje. Maleni su i nepravilna oblika. Grupa ima između 7 i 16 članova, ovisno o tome koliko strogo shvaćamo definiciju grupe. Poznati članovi uže grupe, redom od većih prema manjim, su: Ananka (najveći satelit, po njemu se zove grupa), Praksidika, Jokasta, Harpalika, Tiona, Euanta, Euporija. Dodatnih 9 rubnih članova grupe su: S/2003 J 16, Mnema, S/2003 J 3, S/2003 J 18, Ortozija, Telksinoa, Hermipa, Helika, S/2003 J 15.

Grupa Karma

Glavni članak: Grupa Carme

Grupa Karma je grupa Jupiterovih prirodnih satelita sa sličnim parametrima staze. Samo jedan satelit izlazi iz okvira grupe i ima ekscentricitet izvan (0,4295) raspona i to od 0,23 do 0,27. Ova grupa spada među Jupiterove retrogradne nepravilne satelite. Grupa ima 17 članova. Redom od Jupitera prema vani, to su: S/2003 J 17, S/2003 J 10, Pasiteja, Haldena, Arha, Izonoa, Erinoma, Kala, Aitne, Tajgeta, S/2003 J 9, Karma (najveći satelit, po njemu se zove grupa), S/2003 J 5, S/2003 J 19, Kalika, Eukelada i Kalihora.

Grupa Karpo

Grupa Karpo ima samo satelit Karpo (također Jupiter XLVI). Progradni nepravilni satelit s oko 3 kilometra u promjeru i ophodnim vremenom od 458,625 dana.

Grupa Pasifaja

Glavni članak: Grupa Pasiphae

Grupa Pasifaja je grupa Jupiterovih prirodnih satelita sa sličnim parametrima putanje. Ova grupa spada među Jupiterove retrogradne nepravilne satelite. Za razliku od preostale dvije retrogradne grupe Jupiterovih nepravilnih satelita (grupa Ananka i grupa Karma), ova je grupa vrlo raspršena po inklinaciji, što se tumači velikom staroću grupe koje se od vremena svojeg nastanka postepeno raspršila. Grupa ima 13 članova. Redom od Jupitera prema vani, to su: Euridoma, S/2003 J 23, Hegemona, Pasifaja (najveći satelit, po njemu se zove grupa), Sponda, Kilena, Megaclite, S/2003 J 4, Kaliroa, Sinopa, Autonoa, Aeda i Kora.^[1]

Popis Jupiterovih satelita

Redoslijed	Oznaka po otkriću	Naziv	Promjer (km)	Masa (×1016 kg)	Velika poluos elipse (km)	Ophodno vrijeme (d)[2]	Inklinacija (°)	Ekscentricitet	Godina otkrića	Otkrio	Grupa
1	16 XVI	Metida	0059 60 × 40 × 34	≈ 3.6	127 690	0074 +7h 4m 29s	0,06 [3]	0,000 02	1979.	Synnott (Voyager 1)	Jupiterovi unutarnji sateliti
2	15 XV	Adrasteja	0020 20 × 16 × 14	≈ 0.2	00128 128 690	0079 +7h 9m 30s	0,03	0,0015	1979.	Jewitt (Voyager 2)	Jupiterovi unutarnji sateliti
3	05 V	Amalteja	250 × 146 × 128	18208 208	181 366	008 +11h 57m 23s	000374 0.374	0,0032	1892.	Barnard	Jupiterovi unutarnji sateliti
4	14 XIV	Teba	0116 116 × 98 × 84	1743 ≈ 43	221 889	009 +16h 11m 17s	001076 1.076	0,0175	1979.	Synnott (Voyager 1)	Jupiterovi unutarnji sateliti
5	01 I	Io ili Ija	3 660,0 × 3637,4 × 3630,6	8 931 900	421 700	+1,7691	00005 0,050	0,0041	1610.	Galilei	Galilejanski mjeseci
6	02 II	Europa	3 121,6	4 800 000	671 034	3,5512	0,471	0,0094	1610.	Galilei	Galilejanski mjeseci
7	03 III	Ganimed	5 262,4	14 819 000	1 070 412	+7,1546	0,204	0,0011	1610.	Galilei	Galilejanski mjeseci
8	04 IV	Kalista	4 820,6	10 759 000	1 882 709	16,689	0,205	0,0074	1610.	Galilei	Galilejanski mjeseci
9	18 XVIII	Temisto	0008 8	0,069	7 393 216	+129,87	045 45,762	0,2115	1975./ 2000.	Kowal & Roemer/ Sheppard i kolege	Temisto
10	13 XIII	Leda	0016 16	0,6	11 187 781	+240,82	027562 27,562	0,1673	1974.	Kowal	Himalija
11	06 VI	Himalija	0170 170	670	11 451 971	+250,23	030 30,486	0,1513	1904	Perrine	Himalija
12	10 X	Liziteja	0036 36	6,3	11 740 560	+259,89	027006 27,006	0.1322	1938.	Nicholson	Himalija
13	07 VII	Elara	0086 86	87	11 778 034	+257,62	029 29,691	0.1948	1905	Perrine	Himalija
14	99 —	S/2000 J 11	0004 4	0,0090	12 570 424	+287,93	027584 27.584	0.2058	2001.	Sheppard i kolege	Himalija ?
15	46 XLVI	Karpo	0003 3	0,0045	17 144 873	+458,62	056 56,001	0,2735	2003.	Sheppard i kolege	Karpo
16	99 —	S/2003 J 12	0001 1	0,00015	17 739 539	−482,69	142,680	0,4449	2003	Sheppard i kolege	?
17	34 XXXIV	Euporija	0002 2	0,0015	19 088 434	−538,78	144,694	0,0960	2002	Sheppard i kolege	Ananka
18	99 —	S/2003 J 3	0002 2	0,0015	19 621 780	−561,52	146,363	0,2507	2003.	Sheppard i kolege	Ananka
19	99 —	S/2003 J 18	0002 2	0,0015	19 812 577	−569,73	147,401	0,1569	2003.	Gladman i kolege	Ananka
20	99 —	S/2011 J 1	0001 1	–	20 155 290	−582,22	162,8	0,2963	2011.	Sheppard i kolege	?
21	99 —	S/2010 J 2	0001 1		20 307 150	−588,36	150,4	0,307	2010.	Veillet	Ananka ?
22	42 XLII	Telksinoa	0002 2	0,0015	20 453 753	−597,61	151,292	0,2684	2003.	Sheppard i kolege	Ananka
23	33 XXXIII	Euanta	0003 3	0,0045	20 464 854	−598,09	143,409	0,2000	2002.	Sheppard i kolege	Ananka
24	45 XLV	Helika	0004 4	0,0090	20 540 266	−601,40	154,586	0,1374	2003.	Sheppard i kolege	Ananka
25	35 XXXV	Ortozija	0002 2	0,0015	20 567 971	−602,62	142,366	0,2433	2002.	Sheppard i kolege	Ananka
26	24 XXIV	Jokasta	0005 5	0,019	20 722 566	−609,43	147,248	0,2874	2001.	Sheppard i kolege	Ananka
27	99 —	S/2003 J 16	0002 2	0,0015	20 743 779	−610,36	150,769	0,3184	2003.	Gladman i kolege	Ananka
28	27 XXVII	Praksidika	0007 7	0,043	20 823 948	−613,90	144,205	0,1840	2001.	Sheppard i kolege	Ananka
29	22 XXII	Harpalika	0004 4	0,012	21 063 814	−624,54	147,223	0,2440	2001.	Sheppard i kolege	Ananka
30	40 XL	Mnema	0002 2	0,0015	21 129 786	−627,48	149,732	0,3169	2003.	Gladman i kolege	Ananka
31	30 XXX	Hermipa	0004 4	0,0090	21 182 086	−629,81	151,242	0,2290	2002.	Sheppard i kolege	Ananka ?
32	29 XXIX	Tiona	0004 4	0,0090	21 405 570	−639,80	147,276	0,2525	2002.	Sheppard i kolege	Ananka
33	12 XII	Ananka	0028 28	3,0	21 454 952	−640,38	151,564	0,3445	1951.	Nicholson	Ananka
34	50 L	S/2003 J 17	0002 2	0,0015	22 134 306	−672,75	162,490	0,2379	2003.	Gladman i kolege	Karma
35	31 XXXI	Aitne	0003 3	0,0045	22 285 161	−679,64	165,562	0,3927	2002.	Sheppard i kolege	Karma
36	37 XXXVII	Kala	0002 2	0,0015	22 409 207	−685,32	165,378	0,2011	2002.	Sheppard i kolege	Karma
37	20 XX	Tajgeta	0005 5	0,016	22 438 648	−686,67	164,890	0,3678	2001.	Sheppard i kolege	Karma
38	99 —	S/2003 J 19	0002 2	0,0015	22 709 061	−699,12	164,727	0,1961	2003.	Gladman i kolege	Karma
39	21 XXI	Haldena	0004 4	0,0075	22 713 444	−699,33	167,070	0,2916	2001.	Sheppard i kolege	Karma
40	99 —	S/2003 J 15	0002 2	0,0015	22 720 999	−699,68	141,812	0,0932	2003.	Sheppard i kolege	Ananka ?
41	99 —	S/2003 J 10	0002 2	0,0015	22 730 813	−700,13	163,813	0,3438	2003.	Sheppard i kolege	Ananka ?
42	99 —	S/2003 J 23	0002 2	0,0015	22 739 654	−700,54	148,849	0,3930	2004.	Sheppard i kolege	Pasifaja
43	25 XXV	Erinoma	0003 3	0,0045	22 986 266	−711,96	163,737	0,2552	2001.	Sheppard i kolege	Karma
44	41 XLI	Aeda	0004 4	0,0090	23 044 175	−714,66	160,482	0,6011	2003.	Sheppard i kolege	Pasifaja
45	44 XLIV	Kalihora	0002 2	0,0015	23 111 823	−717,81	164,605	0,2041	2003.	Sheppard i kolege	Karma ?
46	23 XXIII	Kalika	0005 5	0,019	23 180 773	−721,02	165,505	0,2139	2001.	Sheppard i kolege	Karma
47	11 XI	Karma	0046 46	13	23 197 992	−763,95	165,047	0,2342	1938.	Nicholson	Karma
48	17 XVII	Kaliroa	0009 9	0,087	23 214 986	−727,11	139,849	0,2582	2000.	Spahr, Scotti	Pasifaja
49	32 XXXII	Euridoma	0003 3	0,0045	23 230 858	−723,36	149,324	0,3769	2002.	Sheppard i kolege	Pasifaja ?
50	99 —	S/2011 J 2	0001 1	–	23 329 710	−725,06	151,8	0,3867	2011.	Sheppard i kolege	Pasifaja ?
51	38 XXXVIII	Pasiteja	0002 2	0,0015	23 307 318	−726,93	165,759	0,3288	2002.	Sheppard i kolege	Karma
52	99 —	S/2010 J 1	0002 2		23 314 335	−722,83	163,2	0,320	2010.	Jacobson i kolege	Pasifaja  ?
53	49 XLIX	Kora	0002 2	0,0015	23 345 093	−776,02	137,371	0,1951	2003.	Sheppard i kolege	Pasifaja
54	48 XLVIII	Kilena	0002 2	0,0015	23 396 269	−731,10	140,148	0,4115	2003	Sheppard i kolege	Pasifaja
55	47 XLVII	Eukelada	0004 4	0,0090	23 483 694	−735,20	163,996	0,2828	2003.	Sheppard i kolege	Karma
56	99 —	S/2003 J 4	0002 2	0,0015	23 570 790	−739,29	147,175	0,3003	2003.	Sheppard i kolege	Pasifaja
57	08 VIII	Pasifaja	0060 60	30	23 609 042	−739,80	141,803	0,3743	1908.	Melotte	Pasifaja
58	39 XXXIX	Hegemona	0003 3	0,0045	23 702 511	−745,50	152,506	0,4077	2003.	Sheppard i kolege	Pasifaja
59	43 XLIII	Arha	0003 3	0,0045	23 717 051	−746,19	164,587	0,1492	2002.	Sheppard i kolege	Karma
60	26 XXVI	Izonoa	0004 4	0,0075	23 800 647	−750,13	165,127	0,1775	2001.	Sheppard i kolege	Karma
61	99 —	S/2003 J 9	0001 1	0,00015	23 857 808	−752,84	164,980	0,2761	2003.	Sheppard i kolege	Karma
62	99 —	S/2003 J 5	0004 4	0,0090	23 973 926	−758,34	165,549	0,3070	2003.	Sheppard i kolege	Karma
63	09 IX	Sinopa	0038 38	7,5	24 057 865	−739,33	153,778	0,2750	1914.	Nicholson	Pasifaja
64	36 XXXVI	Sponda	0002 2	0,0015	24 252 627	−771,60	154,372	0,4431	2002.	Sheppard i kolege	Pasifaja
65	28 XXVIII	Autonoa	0004 4	0,0090	24 264 445	−772,17	151,058	0,3690	2002.	Sheppard i kolege	Pasifaja
66	19 XIX	Megaclite	0005 5	0,021	24 687 239	−792,44	150,398	0,3077	2001.	Sheppard i kolege	Pasifaja
67	99 —	S/2003 J 2	0002 2	0,0015	30 290 846	-1 077,02	153,521	0,1882	2003.	Sheppard i kolege	?

Vanjske veze

• Astronomska sekcija Fizikalnog društva Split - Usporedba planetnih satelita Arhivirano 2005-04-08 na Wayback Machine-u